金属与酸反应的规律大总结一、金属与酸反应的规律1、K 、Ca 、Na 等活泼金属能与水剧烈反应生成H 2 。

2、金属活动顺序H 前的金属与非氧化性酸反应生成H 2 。

3、金属活动顺序H 后的金属与非氧化性酸不反应，但能与强氧化性酸发生反应，但不产生H 2 ，而是H 2O ，如铜与稀硫酸不反应，但能与浓硫酸、硝酸等强氧化性酸反应。

4、很不活泼金属Pt 、Au 等不溶于氧化性酸，但能溶于王水（浓硝酸和浓盐酸按体积比为1︰3的比例混合而成）。

5、常温下，Al 、Fe 遇浓硫酸和浓硝酸会发生钝化，生成一层致密的氧化物保护膜，这是金属与强氧化性酸发生氧化还原反应的结果。

6、铁与硝酸反应较为复杂，具体情况如下： 铁与稀硝酸反应，还原产物一般为NO ：铁不足：Fe + 4HNO 3（稀） Fe(NO 3)3 + NO↑ + 2H 2O 铁过量：3Fe + 8HNO 3（稀） 3Fe(NO 3)2 + 2NO↑ + 4H 2O 铁与浓硝酸反应，还原产物一般为NO 2 ： 常温下：发生钝化加热时：剧烈反应，一般生成铁盐。

二、金属与非氧化性酸反应的计算规律解答此类试题时，关键是确定金属与氢气或者酸与氢气之间的对应关系式，在根据试题所给的限定条件作出相应的解答。

金属与非氧化性酸反应时，应注重下面四个方面的规律：1、 金属与酸反应均为氧化还原反应，且金属失去电子的物质的量等于酸得到电子的物质的量。

2、 1mol a 价的活泼金属与足量的非氧化性酸反应，可生成a/2 molH 23、Na Mg Al 与酸反应规律酸足量（金属完全反应）时a. 等物质的量的不同金属与足量的酸反应时，产生H 2的体积比等于金属元素的化合价之比。

即产生的气体Na ：Mg ：Al=1：2：3可简单记忆为：金属元素的化合价数对应H 原子个数，如：Na ～ H ～1/2H 2 Zn ～ 2H ～ H 2 Al ～ 3H ～ 3/2H 2b 、相同质量的不同金属与足量酸反应时，产生H 2的体积比等于金属的 相对原子质量化合价之比。

即产生的气体Na ：Mg ：Al=1/23：2/24：3/27c 、不同化合价的金属与产生的氢气的物质的量之比分别为2：1， 1：1， 2：3d 、Na Mg Al 与足量的酸反应，要使产生氢气的量相同，消耗金属的质量最大的是钠,镁次之，铝最少。

三者的物质的量之比为 1：1/2：3/2=6：3：2，质量之比为23：12：94、金属过量a. 相同物质的量的不同酸与足量金属反应时，产生H 2的体积比等于酸的元数之比，与酸的强弱无关。

b. 相同质量的不同酸与足量的金属反应时，产生H 2的体积比等于相对分子质量酸的元数之比。

c. 过量的金属与等物质的量酸反应时，钠产生氢气的量较多（过量的钠还可以与水反应）美铝产生氢气的量相等且取决于酸中H +的物质的量例题1 .金属钠1.15g 跟水反应,得到100mL 溶液,试计算： （1）生成的气体在标准状况下是多少升? （2）反应后所得溶液的物质的量浓度是多少? 解析：n(Na)=1.15g/23g/mol=0.05mol设生成气体的物质的量为n 1,生成NaOH 的物质的量为n 2 2Na+2H 2O===2NaOH+H 2↑ 2 2 1 0.05mol n 2 n 1 n 1=0.025mol n 2=0.05mol则生成气体的体积为V=0.025mol ×22.4L/mol=0.56L 所得溶液的物质的量浓度是：c=0.05mol/0.1L=0.5mol/L例题2. 将钠、镁、铝各0.3 mol 分别放入100 mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是( ) A ．1∶2∶3B ．3∶1∶1C ．6∶3∶2D ．1∶1∶1试题分析：2Na+2HCl=2NaCl+H 2↑、Mg+2HCl=MgCl 2+H 2↑、2Al+6HCl=2AlCl 3+3H 2↑，钠与盐酸反应时钠过量，过量的钠与水继续反应生成氢气，生成氢气共0.15mol ，镁、铝与盐酸反应时镁和铝均过量，由盐酸计算出生成氢气均为0.05mol 。

点评：钠与盐酸反应时，过量的钠继续与水反应例题3 a g 铁粉与含有H 2SO 4的CuSO 4溶液完全反应后,得到a g 铜,则参与反应的CuSO 4与H 2SO 4的物质的量之比为（ ）A.1：7B.7：1C.7：8D.8：7例题4 把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,剩于金属粉末的质量相等,则原溶液中氢离子和硫酸根离子的物质的量浓度之比是（ ） A 2：7 B 3：8 C 1：2 D 1：4 解析：假设原溶液中H 2SO 4和 CuSO 4的物质的量分别x ，y三、金属与强氧化性酸反应的计算规律 解答此类试题，应注重下面三个重要的规律： 1、电子守恒例如：金属与硝酸反应属于氧化还原反应，N 原子得到电子的电子数等于金属原子失去的电子数。

2、原子守恒例如：金属与硝酸反应时，根据N 原子守恒，硝酸总的物质的量可按下式进行计算： n(HNO 3)总 = n(金属)×金属元素的化合价 + n(NO x ) + 2n(N 2O 4) + n(HNO 3)剩余 3、利用离子方程式进行计算金属与硝酸和硫酸的混合溶液反应，当金属足量时，不能用金属与硝酸反应的化学方程式进行计算，应用离子方程式进行计算，因为生成的硝酸盐的NO -3借助H +仍然能与金属反应。

4. 当化学反应进行时，反应物不断被消耗。

随反应的进行，反应物浓度不断改变，①有的会造成产物的不同。

如，过量Cu 放入少量浓HNO 3中，开始生成的气体是NO 2，后来生成的气体是NO ；很稀的HNO 3溶液与活泼金属反应还会有H 2生成(非信息题可不考虑)。

再如，过量活泼金属(如Zn)与少量浓H 2SO 4的反应，开始时生成的气体是SO 2，后来生成的气体是H 2。

②有的反应不再发生。

如，过量Cu 与少量浓H 2SO 4的反应，随反应的进行，浓H 2SO 4变成了稀H 2SO 4，Cu 与稀H 2SO 4不再发生反应。

再如，过量MnO 2与少量浓盐酸的反应，随反应的进行，浓盐酸变成稀盐酸，不再与MnO 2发生氧化还原反应。

③有些本来不能发生的反应，后来能够进行。

如稀H 2SO 4溅在衣服上，水分蒸发后，变成浓H 2SO 4，也就能使布料脱水炭化。

硝酸与金属反应的相关计算1. 向50 mL 18 m ol·L －1的H 2SO 4溶液中加入适量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H 2SO 4的物质的量( )A ．小于0.45 molB ．等于0.45 molC ．在0.45～0.90 mol 之间D ．大于0.45 mol【解析】 浓硫酸与铜可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。

浓硫酸与铜反应时，随着反应进行，其浓度也逐渐下降，当浓硫酸变为稀硫酸时反应就会停止。

因此，参加反应的硫酸实际量要比理论计算值小。

据题意，被还原的硫酸物质的量理论值为n (H 2SO 4)＝12×18 mol/L×0.05 L＝0.45 mol 。

答案 A2. 将32.64 g 铜与140 mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO 和NO 2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L 。

请回答：(1)NO 的体积为________L ，NO 2的体积为________L 。

(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L －1的NaOH 溶液，恰好使溶液中的Cu 2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为________mol·L －1(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH 溶液中全部转化为NaNO 3，至少需要30%的双氧水________g 。

【解析】 (1)设生成NO 的物质的量为x ，生成NO 2的物质的量为y 。

则有⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝11.2 L22.4 L/mol 3x ＋y ＝32.64 g64 g/mol×2。

解得x ＝0.26 mol y ＝0.24 molV (NO)＝0.26 mol×22.4 L/mol＝5.824 L V (NO 2)＝0.24 mol×22.4 L/mol＝5.376 L 。

(2)由原子守恒得：n (HNO 3)＝n (气体)＋n (NaOH)所以c (HNO 3)＝aV ×10－3＋0.50.14mol·L －1。

(3)由得失电子守恒得：2×32.64 g64 g/mol＝2n (H 2O 2)解得n (H 2O 2)＝0.51 mol ，m (H 2O 2)＝0.51 mol×34 g·mol－130%＝57.8 g 。

【答案】 (1)5.824 5.376(2)aV ×10－3＋0.50.14(3)57.83. 在100 mL 混合液中，HNO 3和H 2SO 4的物质的量浓度分别是0.4 mol/L 和0.1 mol/L ，向该混合液中加入1.92 g 铜粉，加热充分反应后，所得溶液中Cu 2＋的物质的量浓度是( )A ．0.15 mol/LB ．0.225 mol/LC ．0.35 mol/LD ．0.45 mol/L解析：选B 。

由于本题溶液中存在HNO 3、H 2SO 4，所以c (H ＋)>c (NO －3)，而在Cu 与HNO 3反应中可知，实际参加反应的n (H ＋)∶n (NO －3)＝8∶2，所以要依据离子方程式来计算。

n(Cu) = molg g /6492.1 = 0.03 moln(H +) = 0.1 L ×0.4mol/L + 0.1L ×0.1mol/L ×2 = 0.06 mol n(NO -3) = 0.1 L ×0.4mol/L = 0.04 mol 由于硫酸的存在，因而可用离子方程式进行计算： 3Cu + 8H ++ 2 NO -3 3Cu +2 + 2NO↑ + 4H 2O3 8 2 0.03mol 0.06mol 0.04mol根据过量判断，可根据H +进行计算，则： n(Cu +2) = mol 06.083⨯ = 0.0225 molc(Cu+2) = Lmol 1.00225.0 = 0.225 mol/L 故选B较多时，反应后体积会变小，故变大、变小、不变均有可能。

4．某溶液中含H ＋、SO 2－4、NO －3三种离子，其中H ＋、SO 2－4的物质的量浓度分别为7.0 mol/L 和2.0 mol/L 。

取该溶液20 mL ，加入3.2 g 铜粉，加热使它们充分反应，产生的气体在标准状况下的体积约是( )A ．0.75 LB ．0.336 LC ．1.5 LD ．0.448 L解析：选A 。